12.如圖.長為a的輕質(zhì)細(xì)線.一端懸掛在O點(diǎn).另一端接一個(gè)質(zhì)量為m的小球.組成一個(gè)能繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動的振子.現(xiàn)有n個(gè)這樣的振子.以相等的間隔b(b>2a).成一直線懸于光滑的平臺上.懸點(diǎn)距臺面高均為a.今有一質(zhì)量也為m的小球以水平速度v沿臺面射向振子.且與振子碰撞時(shí)無機(jī)械能損失.為使每個(gè)振子被小球碰撞后.都能在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)一周.則射入的小球的速度不能小于: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,棒中通以由M向N的電流.平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ.如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ的相應(yīng)變化情況是( 。

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如圖所示,在光滑的水平地面上,質(zhì)量為M=3.0kg的長木板A的左端,疊放著一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn)),處于靜止?fàn)顟B(tài),小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.30.在木板A的左端正上方,用長為R=0.80m不可伸長的輕繩將質(zhì)量為m=1.0kg的小球C懸于固定點(diǎn)O.現(xiàn)將小球C拉至上方與水平方向成θ=300角的位置,由靜止釋放,在將繩拉直的瞬間,小球C沿繩方向的分速度立刻減為零,而沿切線方向的分速度不變.此后,小球C與B恰好發(fā)生正碰且無機(jī)械能損失.空氣阻力不計(jì),取g=10m/s2. 求:
(1)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)對細(xì)線的拉力;
(2)木板長度L至少為多大時(shí)小物塊才不會滑出木板?

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如圖所示,一根長為L的輕質(zhì)細(xì)線,一端固定于O點(diǎn),另一端拴有一質(zhì)量為m的小球,可在豎直的平面內(nèi)繞O點(diǎn)擺動,現(xiàn)拉緊細(xì)線使小球位于與O點(diǎn)在同一豎直面內(nèi)的A位置,細(xì)線與水平方向成30°角,從靜止釋放該小球,當(dāng)小球運(yùn)動至懸點(diǎn)正下方C位置時(shí)的速度是( 。

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如圖所示,金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,棒中通以由M向N的電流,平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ.如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ角的相應(yīng)變化情況錯(cuò)誤的是:

A.兩懸線等長變短,θ角變小
B.棒中的電流變大,θ角變大
C.金屬棒質(zhì)量變大,θ角變大
D.磁感應(yīng)強(qiáng)度變大,θ角變小

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如圖所示,金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,棒中通以由M向N的電流,平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ。如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ角的相應(yīng)變化情況是(     )

A.棒中的電流變大,θ角變大

B.兩懸線等長變短,θ角變大

C.金屬棒質(zhì)量變大,θ角變大

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度變大,θ角變大

 

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一、選擇題

1.BD 

2.BC 

3.AB 

4.C 

5.A 

6.CD 

7.A 

8.B 

9. CD 

10.CD 

11.B 

12.C

二、填空題

13.3n

14(1)如下表(3分)(2)Ek=kω  k=2Js/rad(3分);(3)2rad/s(3分)

(rad/s)

   0.5

    1

    2

    3

    4

    n

    5

    20

    80

   180

   320

E(J)

0.5

2

8

18

32

 

三、計(jì)算題

16.(1)假設(shè)地球質(zhì)量為M    有g(shù)=GM/R2

   設(shè)月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑為r   有GMm/r2=mr(2π/T)2 

      由上面可得:r=    

(2) 設(shè)下落到月面的時(shí)間為t      有h=gt2/2    s= v0t  

          可得:g=2h v02/s2       有g(shù)=G M/R2

M=2h R2 v02/Gs2     (2分)

 

17、解:(1)mgl=mv2   1分            T1-mg=m    1分

T2-mg=m   1分    ∴T1=3mg  1分  T2=5mg    1分

(2)小球恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,在最高點(diǎn)時(shí)有速度v1,此時(shí)做圓周運(yùn)動的半徑為r,則mg(-r)= mv12    ①  1分          且mg=m   ②   1分

  由幾何關(guān)系:X2=(L-r)2-()2    ③    1分

  由以上三式可得:r= L/3    ④    1分       x=L    ⑤   1分

(3)小球做圓周運(yùn)動到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),速度設(shè)為v2   

T-mg=m    ⑥   1分  以后小球做平拋運(yùn)動過B點(diǎn),在水平方向有x=v2t  ⑦ 1分

在豎直方向有:L/2-r=gt2    ⑧ 1分   由④⑤⑥⑦⑧式可得T=mg  2分

 

18、(1)Lv0t,1分    L==,2分

所以E=,1分

qEL=Ekt-Ek,1分

所以Ekt=qEL+Ek=5Ek,1分

(2)若粒子由bc邊離開電場,Lv0tvy==,2分

Ek’-Ekmvy2==,2分

所以E=,1分

若粒子由cd邊離開電場,

qEL=Ek’-Ek,所以E=,2分

 

19A、解:(1)小滑塊從C到B的過程中,只有重力和電場力對它做功,設(shè)滑塊經(jīng)過圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)的速度為vB,根據(jù)動能定理有                       (2分)

解得                                             (2分)

(2)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有                              (2分)

解得 NB=3mg-2qE                                                     (2分)

(3)小滑塊在AB軌道上運(yùn)動時(shí),所受摩擦力為 f=μmg                   (1分)

小滑塊從C經(jīng)B到A的過程中,重力做正功,電場力和摩擦力做負(fù)功。設(shè)小滑塊在水平軌道上運(yùn)動的距離(即A、B兩點(diǎn)之間的距離)為L,則根據(jù)動能定理有

mgR-qE(R+L)-μmgL=0                                               (2分)

解得                                                (2分)

 

 


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